改进萤火虫算法应用于换热网络最优化 被引量：11

1

作者 陈家星 崔国民 +1 位作者 朱玉双 于盛男 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期170-178,共9页

换热网络全局最优化目前已经成为系统工程领域的一个难点和热点,将萤火虫算法(Fire-fly Algorithm,FA)引入换热网络最优化并对其进行改进,提高算法在混合整数非线性规划中的效能。首先对换热网络中表示换热单元有无的整型变量作连续化处... 换热网络全局最优化目前已经成为系统工程领域的一个难点和热点,将萤火虫算法(Fire-fly Algorithm,FA)引入换热网络最优化并对其进行改进,提高算法在混合整数非线性规划中的效能。首先对换热网络中表示换热单元有无的整型变量作连续化处理,简化求解模型,更好发挥FA算法强大的连续变量搜索能力;然后,建立了光吸收系数自适应策略和最优个体的随机摄动策略,增强算法全局搜索能力的同时保证收敛精度;最后,将改进算法应用于换热网络综合的10SP和10SP1实例,优化结果表明,改进算法能够获得很好的结果,验证了该算法及改进策略的有效性。 展开更多

关键词 萤火虫算法(fa) 换热网络 最优化 系统工程

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基于RSSI测距的三维无线传感网络萤火虫定位算法的研究 被引量：9

2

作者 张立国 马鹏 +2 位作者 金梅 范美常 刘宇浩 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-7,共7页

研究了三维空间无线传感器网络(WSN)未知节点的定位。针对目前三维空间无线传感网络定位算法精度低的问题,提出一种基于接收信号强度指示(RSSI)测距的萤火虫定位的算法。该算法首先利用RSSI进行测距,建立信号强度随传播距离衰减的模型,... 研究了三维空间无线传感器网络(WSN)未知节点的定位。针对目前三维空间无线传感网络定位算法精度低的问题,提出一种基于接收信号强度指示(RSSI)测距的萤火虫定位的算法。该算法首先利用RSSI进行测距,建立信号强度随传播距离衰减的模型,然后在已知一定数量的锚节点的情况下,通过萤火虫算法寻找目标函数最优值,进而对未知节点进行定位。仿真验证结果表明,该定位算法相比其他算法定位精度有很大提高,在30m×30m×30m的空间内定位误差仅为0.59m。 展开更多

关键词 无线传感网络(WSN) 三维空间 接收信号强度指示(RSSI) 萤火虫算法(fa)

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基于弹性FA算法的混凝土罐车自适应液压驱动优化控制 被引量：1

3

作者 徐珊珊 赵娜 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期570-579,共10页

混凝土罐车在行驶过程中罐内流体晃动引起的非轴对称问题受到复杂路面对车辆的激励影响,使得流体晃动与车身动态出现耦合。传统的液压驱动比例积分微分(PID)控制方法在应对此类问题时效果欠佳,容易导致倾覆等事故的发生。为提升液压驱... 混凝土罐车在行驶过程中罐内流体晃动引起的非轴对称问题受到复杂路面对车辆的激励影响,使得流体晃动与车身动态出现耦合。传统的液压驱动比例积分微分(PID)控制方法在应对此类问题时效果欠佳,容易导致倾覆等事故的发生。为提升液压驱动控制系统的精度和稳定性,该文提出了基于弹性萤火虫(FA)算法的优化粒子滤波器PID自适应控制方法,加速控制参数优化的收敛速度,并分析其液压驱动控制特点和结构上的应用。结果表明:提出的自适应控制方法与传统PID控制相比,能够显著降低液压驱动控制平均速度误差至0.06 km/h,最大速度误差降至0.29 km/h,同时还提高了控制跟踪性能和稳定性,对混凝土罐车液压驱动控制优化的实际应用具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 自适应控制 液压驱动 混凝土罐车 弹性萤火虫算法(fa)

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基于萤火虫算法的层间网络编码优化 被引量：2

4

作者 胡杨添秀 孟利民 +2 位作者 蒋维 江培瑞 商宇洲 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第11期915-922,共8页

在异构网络中,分层网络编码不仅可以解决信宿的不同接收速率要求,也可以提高网络吞吐量。其中,层间网络编码与层内网络编码相比可以获得更高的带宽利用率,因此层间网络编码的优化问题成为提高网络性能的一个关键问题。本文考虑单信源多... 在异构网络中,分层网络编码不仅可以解决信宿的不同接收速率要求,也可以提高网络吞吐量。其中,层间网络编码与层内网络编码相比可以获得更高的带宽利用率,因此层间网络编码的优化问题成为提高网络性能的一个关键问题。本文考虑单信源多信宿的网络,首先分析了层间网络编码模型的数学规划,再利用改进萤火虫算法(FA)的快速搜索能力实现链路的分层类型和层速率的优化分配,以此实现了网络吞吐量的提高。仿真结果证明,与仅优化链路分层类型的算法相比,此优化算法以较少的迭代次数实现优化并获得高吞吐量。 展开更多

关键词 异构网络 分层网络编码 网络吞吐量 层间网络编码 萤火虫算法(fa)

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基于FA-BP神经网络的锂离子电池SOH估算 被引量：14

5

作者 吴铁洲 刘思哲 +1 位作者 张晓星 吴麟章 《电池》 CAS 北大核心 2021年第1期21-25,共5页

采用萤火虫算法(FA)优化BP神经网络对锂离子电池进行健康状态(SOH)估算,利用FA算法全局寻优的能力和收敛速度快的特点,优化BP神经网络的权值和阈值,解决BP神经网络容易陷入局部最小值和收敛速度慢的问题。对单体磷酸铁锂正极锂离子电池... 采用萤火虫算法(FA)优化BP神经网络对锂离子电池进行健康状态(SOH)估算,利用FA算法全局寻优的能力和收敛速度快的特点,优化BP神经网络的权值和阈值,解决BP神经网络容易陷入局部最小值和收敛速度慢的问题。对单体磷酸铁锂正极锂离子电池进行充放电实验,选用一阶RC电路模型,利用递推最小二乘法在线辨识模型参数,将电池的欧姆内阻、极化内阻和极化电容作为模型的输入参数。与BP神经网络算法相比,FA-BP神经网络优化算法估算SOH的误差波动范围减小2.50%,最大误差减少3.00%,平均误差减小1.68%,且具备良好的收敛性。 展开更多

关键词 萤火虫算法(fa) 锂离子电池 BP神经网络 一阶RC电路模型 健康状态(SOH)

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FA-PMA-VMD方法及其在齿根裂纹故障诊断中的应用 被引量：8

6

作者 程军圣 李梦君 +1 位作者 欧龙辉 杨宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期27-32,67,共7页

针对变分模态分解(VMD)中难以确定分解分量个数k和惩罚参数α的问题。提出一种改进的变分模态分解方法—基于萤火虫算法及主模态分析法的变分模态分解(FA-PMA-VMD)方法。该方法用主模态分析(PMA)对VMD分解的带限内禀模态函数(BIMF)分量... 针对变分模态分解(VMD)中难以确定分解分量个数k和惩罚参数α的问题。提出一种改进的变分模态分解方法—基于萤火虫算法及主模态分析法的变分模态分解(FA-PMA-VMD)方法。该方法用主模态分析(PMA)对VMD分解的带限内禀模态函数(BIMF)分量进行排序;用萤火虫算法对变分模态分解的最佳影响参数[k,α]组合进行搜索,以新提出的正交低峰值作为萤火虫算法的优化目标,得到的最佳的惩罚参数α和分量个数k组合;根据预先设定的故障特征参数自适应地将信号分解为k个BIMF分量。通过对仿真信号和齿轮齿根裂纹实际故障信号进行分析,分析结果表明FA-PMA-VMD具有良好的分解效果。 展开更多

关键词 变分模态分解(VMD) 主模态分析(PMA) 萤火虫算法(fa) 齿根裂纹 故障诊断

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基于群智能优化算法的医学图像分割综述 被引量：6

7

作者 陈华 杨帆 刘刚 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2019年第5期512-522,共11页

医学图像是医学影像的分析基础,而分割问题是研究的关键步骤。随着智能技术的快速发展,越来越多的人将智能优化算法应用到医学图像分割中,其中群智能优化算法是当今热门的研究课题。群智能优化算法是指人类参考群体生活的昆虫、动物的... 医学图像是医学影像的分析基础,而分割问题是研究的关键步骤。随着智能技术的快速发展,越来越多的人将智能优化算法应用到医学图像分割中,其中群智能优化算法是当今热门的研究课题。群智能优化算法是指人类参考群体生活的昆虫、动物的复杂社会行为而提出的模拟生物系统中群体生活习性的一种新算法。本文主要介绍了包括粒子群算法(PSO)、萤火虫算法(FA)、布谷鸟搜索算法(CS)、蝙蝠算法(BA)在内的几种优化算法及其改进之后在医学图像分割等方面的应用,为学者今后的交流与研究提供参考。 展开更多

关键词 医学图像分割 群智能优化 粒子群算法(PSO) 萤火虫算法(fa) 布谷鸟搜索算法(CS) 蝙蝠算法(BA)

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基于智能优化箱粒子滤波的移动机器人FastSLAM 被引量：9

8

作者 罗景文 秦世引 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期53-66,共14页

针对传统FastSLAM算法需要大量粒子构建地图导致计算复杂度高、难以提高估计精度等问题,研究构建了一种基于智能优化箱粒子滤波(IOBPF)的移动机器人FastSLAM算法。首先,将萤火虫算法(FA)的动态寻优机制引入箱粒子滤波(BPF),建立了箱粒... 针对传统FastSLAM算法需要大量粒子构建地图导致计算复杂度高、难以提高估计精度等问题,研究构建了一种基于智能优化箱粒子滤波(IOBPF)的移动机器人FastSLAM算法。首先,将萤火虫算法(FA)的动态寻优机制引入箱粒子滤波(BPF),建立了箱粒子的荧光亮度更新公式、吸引度计算公式和位置更新公式,使箱粒子集智能化地向高似然区域移动,避免了箱粒子的退化现象。然后,以改进的智能优化箱粒子滤波进行机器人位姿估计,并采用扩展区间卡尔曼滤波(EIKF)完成地图的构建和更新。移动机器人的模型仿真和实体实验结果表明:所提智能化FastSLAM算法可有效提升箱粒子的性能,并降低地图构建所需粒子数,从而显著提高FastSLAM的定位精度和地图构建的鲁棒性。 展开更多

关键词 同步定位与地图构建 移动机器人 箱粒子滤波(BPF) 萤火虫算法(fa) 扩展区间卡尔曼滤波(EIKF)

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电子侦察卫星作战效能FASSA-SVR评估模型

9

作者 陈涛 饶世钧 +4 位作者 洪俊 董航 张延光 许晓波 张鑫 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第2期51-55,共5页

在电子侦察卫星支援对海作战背景下,为充分发挥卫星作战潜能,提出了基于萤火虫麻雀算法(FASSA)优化支持向量回归(SVR)的卫星作战效能评估模型。首先,运用萤火虫算法(FA)对麻雀搜索算法(SSA)进行改进;然后,建立了电子侦察卫星作战效能评... 在电子侦察卫星支援对海作战背景下,为充分发挥卫星作战潜能,提出了基于萤火虫麻雀算法(FASSA)优化支持向量回归(SVR)的卫星作战效能评估模型。首先,运用萤火虫算法(FA)对麻雀搜索算法(SSA)进行改进;然后,建立了电子侦察卫星作战效能评估指标体系;最后,运用FASSA算法优化SVR的相关参数,依据所构建的效能评估指标体系,构建了电子侦察卫星作战效能评估模型。仿真结果表明,该模型具有较高的效能评估精度,在各项指标上均优于其他模型。 展开更多

关键词 电子侦察卫星 效能评估 萤火虫算法(fa) 麻雀搜索算法(SSA) 支持向量回归(SVR)

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考虑源荷储协调的高弹性配电网最优负荷转供方法 被引量：3

10

作者 李庆生 李震 +3 位作者 孙斌 白浩 杨炜晨 刘亦朋 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第10期64-70,共7页

能源互联网背景下高弹性配电网能够通过配置形式多样的源荷储资源提升系统的经济性和可靠性。针对含有可控分布式微电源,需求侧管理资源以及储能资源并网的高弹性配电网,考虑到对源荷储资源的调用建立其在故障情况下的最优负荷转供模型... 能源互联网背景下高弹性配电网能够通过配置形式多样的源荷储资源提升系统的经济性和可靠性。针对含有可控分布式微电源,需求侧管理资源以及储能资源并网的高弹性配电网,考虑到对源荷储资源的调用建立其在故障情况下的最优负荷转供模型。所建立的模型计及源荷储资源调用成本,以故障期间最小化综合失电负荷损失为目标函数。同时模型的建立还计及网络结构拓扑约束、系统功率平衡约束、节点电压约束以及源荷储资源调用约束等必要约束条件。采用萤火虫算法设计所建立模型的求解流程。最后通过对一个以IEEE33标准节点系统为基础的高弹性配电网进行故障情况下的负荷转供方案制定,验证模型的有效性和准确性。 展开更多

关键词 高弹性 配电网 源荷储协调 负荷转供 需求侧管理 储能 萤火虫算法

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基于环境补偿模型的植物净光合速率测定 被引量：1

11

作者 李聪聪 罗旗舞 张莹莹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1561-1566,共6页

提高作物的光合作用速率是作物高产育种的有效途径之一。目前主要采用红外气体分析法测定光合作用速率,方法原理可靠、技术成熟,但红外光源易受野外复杂工作环境的影响,尤其是环境温度的变化,因此红外分析法在定量分析的任务需求中测定... 提高作物的光合作用速率是作物高产育种的有效途径之一。目前主要采用红外气体分析法测定光合作用速率,方法原理可靠、技术成熟,但红外光源易受野外复杂工作环境的影响,尤其是环境温度的变化,因此红外分析法在定量分析的任务需求中测定误差较大且对浓度极低或浓度变化极弱的气体检测精度不高。针对上述问题,首先提出将可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术应用到植物光合速率测定领域,用二次谐波峰值差表征单位采样时间内光合作用气体CO_(2)痕量浓度的相对变化量;其次,建立基于萤火虫算法优化的宽度学习(FA-BLS)环境补偿模型,模型中每只萤火虫的位置信息对应表征宽度学习网络(BLS)权值和阈值的一组可行解,通过萤火虫不断迭代和更新优化来寻找亮度最高的萤火虫位置,即生成使得模型性能最佳的权值和阈值;最后,利用模型输出的补偿值对存在环境影响的原始二次谐波峰值差进行补偿,进而由补偿后的二次谐波峰值差反演得到单位采样时间内的净光合速率。实验结果表明,萤火虫种群规模和BLS网络增强层节点数是影响TDLAS-FA-BLS模型输出误差的重要因素,相比卷积神经网络(CNN)和长短期记忆网络(LSTM)两种深度学习网络,基于TDLAS-FA-BLS的光合速率测定模型很好地继承了BLS网络训练速度快、迭代时间短的优点,平均测量时间仅为0.81s,模型输出误差小,模型预测输出与测试集数据的卡方距离仅为0.29×10^(-4),同时模型输出误差的样本方差和样本标准差均比BLS小,说明FA-BLS模型克服了BLS因随机选取参数导致网络输出结果不稳定和泛化性不高的缺陷,因此,基于TDLAS-FABLS的植物净光合速率测定方法,能够很好地满足在实际农业生产中野外复杂工作环境下测定光合速率的高精度、实时性、稳定可靠等需求。 展开更多

关键词 净光合作用速率 TDLAS 萤火虫算法(fa) 宽度学习(BLS)

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基于高光谱遥感的湖泊水质富营养化状态评价 被引量：1

12

作者 孙步阳 吕献林 张俊鹏 《湖北农业科学》 2022年第10期152-155,共4页

为提高湖泊水质富营养化状态评价的精度,提出了一种融合高光谱遥感和萤火虫算法(FA)改进极限学习机(Extreme learning machine,ELM)的湖泊水质富营养化状态评价方法。针对ELM模型性能受其初始输入权值和隐含层偏置参数选择的影响,将萤... 为提高湖泊水质富营养化状态评价的精度,提出了一种融合高光谱遥感和萤火虫算法(FA)改进极限学习机(Extreme learning machine,ELM)的湖泊水质富营养化状态评价方法。针对ELM模型性能受其初始输入权值和隐含层偏置参数选择的影响,将萤火虫算法应用于ELM模型参数寻优。结果表明,与PSO-ELM、GA-ELM、DE-ELM和ELM相比,FA-ELM可以有效提高水质富营养化评价的准确率,为湖泊水质富营养化状态评价提供了新的方法。 展开更多

关键词 水质 高光谱 富营养化 极限学习机 萤火虫算法(fa)

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